משקל הגוף הוא מדד חשוב לצמיחה בחולדות צעירות. לא נצפו הבדלים משמעותיים במשקל הגוף בין חמש הקבוצות לפני הטיפול הניסויי. בעקבות השראת מודל האסמה, קבוצת ה-AS הראתה משקל גוף נמוך משמעותית מקבוצת ה-CN (P = 0.000; איור 3A). בהשוואה לקבוצת ה-AS, קבוצת ה-AS+SP הראתה משקל גוף גבוה משמעותית (P = 0.008; איור 3A), בעוד שקבוצת ה-AS+MP לא הראתה הבדל משמעותי (P = 0.975; איור 3A). באופן דומה, קבוצת ה-AS+SP+MP לא הראתה עלייה משמעותית במשקל הגוף בהשוואה לקבוצת ה-AS (P = 0.925; איור 3A). התוצאות מרמזות כי SP מקדם עלייה במשקל במהלך מודל של אסמה פדיאטרית וטיפול במתילפרניזולון (MP) בחולדות צעירות.
בעקבות אתגר ה-OVA, חולדות מקבוצת ה-CN לא הראו סימנים של מצוקה נשימתית, כולל קוצר נשימה, עיטושים, הנהון של הראש, נשימה עם פה פתוח, כיווץ שרירי הבטן או צפצופים. לעומת זאת, חולדות מקבוצת ה-AS הראו ביטויים טיפוסיים של אסתמה בילדים, כולל קוצר נשימה, עיטושים, הנהון של הראש ונשימה עם פה פתוח. סימנים קליניים אלו הוקלו באופן ניכר לאחר טיפול ב-SP, MP, או בשילוב של שניהם.
כדי להעריך את ההשפעות האנטי-דלקתיות של SP בחולדות צעירות עם אסתמה ניסויית, נדגמו רקמות ריאה לאחר הרדמה עמוקה באמצעות 20% urethane (5 mL/kg, i.p.) בהתאם לנהלים שתוארו בעבר12. צביעת Hematoxylin and eosin (HE) וניתוח של ביטוי גנים פרו-דלקתיים בוצעו כדי להעריך דלקת כרונית בדרכי הנשימה, בעוד שצביעת Masson שימשה להערכת עיצוב מחדש (remodeling) של דרכי הנשימה. תגובתיות יתר של דרכי הנשימה (AHR) הוערכה באמצעות פלתיסמוגרפיה של הגוף כולו (WBP) על ידי מדידת pause מוגבר (Penh).
בעקבות פרוטוקולי צביעה שגרתיים של HE ו-Masson23, נתחי ריאה נצבעו בהמטוקסילן ואאוזין ודורגו עבור דלקת פרי-ברונכיולרית באמצעות סולם 0–4 מותאם24. קבוצת מודל האסטמה הציגה ציוני דלקת גבוהים באופן מובהק מקבוצת ה-CN (P = 0.000). בהשוואה לקבוצת ה-AS, הקבוצות AS+SP, AS+MP ו-AS+SP+MP הראו כולן ציוני דלקת מופחתים באופן מובהק (P = 0.005, P = 0.006, ו-P = 0.000, בהתאמה), ללא הבדלים מובהקים בין שלוש קבוצות הטיפול (איור 4A, טבלה 1).
שחזור דרכי הנשימה הוערך על ידי כימות של השקעת קולגן מסביב לברונכיולות באמצעות צביעת Masson. השקעת הקולגן בוטאה כשטח חיובי לקולגן מנורמל להיקף קרום הבסיס (µm2/µm). קבוצת ה-AS הראתה השקעת קולגן גבוהה משמעותית מזו של קבוצת ה-CN (P = 0.000). בהשוואה לקבוצת ה-CN, קבוצות ה-AS+SP וה-AS+MP הראו השקעת קולגן גבוהה במידה מתונה יותר (P = 0.050 ו-P = 0.051, בהתאמה), אך השקעת קולגן נמוכה משמעותית מזו של קבוצת ה-AS (P = 0.001 עבור שתי ההשוואות). קבוצת ה-AS+SP+MP לא הראתה הבדל משמעותי מקבוצת ה-CN (P = 0.105), אך הראתה השקעת קולגן מופחתת משמעותית בהשוואה לקבוצת ה-AS (P = 0.001). לא נצפו הבדלים משמעותיים בין שלוש קבוצות ההתערבות (איור 4B, טבלה 1).
עקומות כוח מייצגות שהתקבלו באמצעות מערכת Finger TPS מוצגות ב-איור 5. במהלך הכשרת המפעיל, עקומת הכוח שנרשמה בזמן תנועת הפיגור (back stroking) נותרה יציבה בערך של 5 N (איור 5A), בעוד שעקומת הכוח שנרשמה במהלך SP הראתה שיאי כוח חוזרים התואמים למניפולציית הצביטה, כאשר הכוח המופעל נשמר בתוך טווח המטרה שהוגדר מראש (איור 5B). פרופילי כוח אלו מדגימים את מאפייני הכוח הסטנדרטיים ששימשו במהלך הכשרת המפעיל.
לוח הזמנים הניסיוני הכולל מסוכם ב-איור 6. לאחר תקופת אקלימטציה של 7 ימים, בוצע תהליך רגישות ל-OVA בהתאם ללוח הזמנים שצוין, ולאחריו אתגרי OVA חוזרים. SP ניתן לקבוצות AS+SP ו-AS+SP+MP במהלך תקופת ההתערבות שנקבעה, בעוד שמתילפרדניזולון ניתן לפני אתגר ה-OVA בקבוצות הטיפול המתאימות. הערכת WBP ואיסוף רקמות בוצעו לאחר האתגר האחרון (איור 6).
פלתיסמוגרפיה של הגוף השלם נמצאת בשימוש נרחב להערכת Penh במכרסמים בהכרה וללא הגבלה, מבלי לגרום לפגיעה משמעותית או למצוקה25. למרות ש-Penh הוא מדד עקיף המושפע מתזמון הנשימה ומגורמים סביבתיים, מדידה ישירה של התנגדות דרכי הנשימה דורשת הרדמה וטרכיאוסטומיה, אשר עלולות לשנות את הפיזיולוגיה של דרכי הנשימה26. עם זאת, דווח כי Penh נמצא במתאם עם מדידות פולשניות של התנגדות הריאות27. עשרים וארבע שעות לאחר חשיפה אחרונה ל-OVA, חולדות הוכנסו לתאי מדידה ללא הגבלה ונחשפו באופן סדרתי ל-PBS בערפלה, ולאחר מכן לאצטילכולין (Ach) בריכוזים של 3.125, 6.25, 12.5, 25, ו-50 mg/mL. כל חשיפה לערפלה נמשכה 2 min ולאחריה תקופת הקלטה של 5-min28. קבוצת ה-AS הראתה ערכי Penh גבוהים באופן מובהק מאשר קבוצת ה-CN, בעוד שטיפול ב-SP, MP, או שילוב של שניהם הפחית באופן מובהק את ערכי ה-Penh (P = 0.005; Figure 3B). תוצאה זו הצביעה על כך ש-SP שיפר את התפקוד הנשימתי בחולדות עם אסתמה, ממצא שעדיין דורש תיקוף נוסף, בשילוב עם מדידות ישירות של התנגדות דרכי הנשימה (Raw).
Interleukin-4 (IL-4) מעורר דלקת אוזינופילית המתווכת על ידי Th2, בעוד ש-tumor necrosis factor-α (TNF-α) תורם ל-AHR ולremodeling של דרכי הנשימה, כאשר שניהם ממלאים תפקידים מרכזיים בפתוגנזה של אסתמה בילדים29. על מנת להעריך את דלקת דרכי הנשימה באופן מעמיק יותר, כמותו של הביטוי של IL-4 ו-TNF-α ברקמות ריאה נמדדה באמצעות quantitative reverse transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR). בהשוואה לקבוצת ה-CN, קבוצת ה-AS הראתה עלייה מובהקת בביטוי של IL-4 ו-TNF-α (P = 0.000 ו-P = 0.000, בהתאמה; Figure 3C,D). הביטוי של שני הציטוקינים הופחת באופן מובהק לאחר טיפול ב-SP או MP, והשילוב של SP ו-MP הניב את ההפחתה הגדולה ביותר (P = 0.001 ו-P = 0.000, בהתאמה; Figure 3C,D).

איור 1: פרוצדורה מפורטת של מניפולציית צביטה של עמוד השדרה (SP) בחולדות. (A) החזיקו את החולדה בתנוחה שכיבה על כף יד המבצע. (B) צבטו את העור בבסיס הזנב. (C) הרימו את העור שנצבט. (D) סובבו והניעו את האצבעות לכיוון קרניאלי לאורך עמוד השדרה לעבר Dazhui (GV14). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של איור זה.

איור 2: איור סכמתי של כלי השליט (GV), מרידיאן השלפוחית (BL), ונקודת Dazhui (GV14) בחולדות. הדיאגרמה ממחישה את המיקום האנטומי של ה-GV, מרידיאן ה-BL, ונקודת Dazhui (GV14), המשמשים כאתרי היעד למניפולציית צביטה של עמוד השדרה. אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 3: השפעות של מניפולציית לחיצת קוצים על משקל הגוף, תגובתיות-יתר של דרכי הנשימה וגורמי דלקת ריאתיים בחולדות צעירות. (A) השוואת משקל הגוף בין הקבוצות הניסיוניות. (B) השוואת ערכי pause מוגבר (Penh). (C) ביטוי גנים יחסי של interleukin-4 (IL-4) ברקמת ריאה. (D) ביטוי גנים יחסי של tumor necrosis factor-α (TNF-α) ברקמת ריאה. הנתונים מוצגים כממוצע ± SD. *P < 0.05 ו- **P < 0.01 לעומת קבוצת ה-CN; #P < 0.05 ו- ##P < 0.01 לעומת קבוצת ה-AS. אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 4: שינויים היסטופתולוגיים מייצגים ברקמת ריאה. (A) צביעת Hematoxylin and eosin (HE) המראה דלקת פרי-ברונכיולרית. (B) צביעת Masson trichrome המראה שקיעת קולגן ושינוי מבני (remodeling) של דרכי הנשימה. התמונות צולמו בהגדלה של 200×. סרגלי קנה מידה = 100 µm. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מורחבת של איור זה.

איור 5: עקומות כוח מייצגות שהוקלטו במהלך מניפולציה של צביטה בעמוד השדרה באמצעות מערכת Finger TPS. (A) עקומת כוח שהוקלטה במהלך מניפולציה של ליטוף הגב. (B) עקומת כוח שהוקלטה במהלך מניפולציה של צביטה בעמוד השדרה (SP). נא ללחוץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

איור 6: לוח זמנים ניסויי. אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה מוגדלת של איור זה.
| קבוצה | מדד דלקת ב-HE | שטח קולגן/היקף קרומי הבסיס (μm²/μm) |
| CN | 1.10 ± 0.25 | 2.50 ± 0.43 |
| AS | 2.32 ± 0.50** | 4.23 ± 0.53** |
| AS+SP | 1.66 ± 0.27## | 3.12 ± 0.56*## |
| AS+MP | 1.67 ± 0.31## | 3.12 ± 0.50*## |
| AS+SP+MP | 1.34 ± 0.27## | 3.01 ± 0.33## |
טבלה 1: מדדי היסטופתולוגיה של הריאה. דלקת פרי-ברונכיולרית הוערכה באמצעות צביעת HE, ושינוי מבני של דרכי הנשימה (airway remodeling) נמדד כשטח חיובי לקולגן שנורמל להיקף קרומי הבסיס (µm2/µm). הנתונים מוצגים כממוצע ± SD (n = 5 לכל קבוצה). *P < 0.05 ו-**P < 0.01 לעומת קבוצת ה-CN; #P < 0.05 ו-##P < 0.01 לעומת קבוצת ה-AS.